Las rocas son el material más común y abundante de la Tierra.
💬 Una roca es: un material sólido natural, un agregado de uno o más minerales, que constituye la mayor parte de la corteza terrestre y cuya composición y textura varían según su origen.
El estudio de las rocas nos permite conocer los siguientes conceptos básicos:
- La roca o material parental a partir del cual se origina en suelo.
- Los procesos de meteorización o descomposición de la roca por agentes físicos, químicos y biológicos hasta convertirse en un material generador de suelo.
- Los minerales que componen las rocas y sus elementos nutritivos que aportan a la nutrición de plantas.
- Calificar el grado de fertilidad del suelo de acuerdo con su composición mineralógica.
Los geólogos dividen las rocas en tres grandes grupos:
Ígneo
Enfriamiento de magma
Sedimentario
Acumulación de sedimentos
Metamórfico
Transformación por calor y presión
💬 Al examinar una roca con atención, encontramos que consta de cristales o granos más pequeños denominados minerales.
Ciclo de las rocas
El ciclo litológico, o ciclo de las rocas, describe la serie de transformaciones que experimentan los materiales de la corteza terrestre a lo largo del tiempo geológico. A través de diversos procesos, cualquier material puede convertirse en una roca ígnea, sedimentaria o metamórfica.
El ciclo de las rocas: uno de los subsistemas de la Tierra.
Este ciclo es impulsado por dos fuentes principales de energía
- El calor interno de la Tierra, que genera magma y metamorfismo.
- La energía solar y la gravedad, que controlan la meteorización, el transporte y la deposición de sedimentos.
El ciclo de las rocas es un proceso dinámico en el que los materiales de la Tierra cambian constantemente de una forma a otra debido a diversas condiciones geológicas. Este ciclo comienza con la fusión o anatexia, en donde una roca sólida se transforma en magma debido a temperaturas y presiones extremas en las profundidades de la corteza terrestre. Una vez que el magma asciende y se enfría, ocurre la cristalización, dando lugar a las rocas ígneas. Con el tiempo, estas rocas pueden ser afectadas por la meteorización, descomponiéndose en fragmentos más pequeños por acción del agua, el viento, la temperatura o los organismos. Dichos fragmentos son luego movilizados mediante el transporte por agentes como el agua, el hielo o la gravedad, y posteriormente depositados en capas a través del proceso de sedimentación.
Una vez depositados, los sedimentos pasan por un proceso llamado diagénesis, donde se compactan y cementan para formar rocas sedimentarias. Estas rocas, al quedar sometidas a elevadas presiones y temperaturas o a la acción de fluidos químicos, experimentan el metamorfismo, transformándose en rocas metamórficas. Si las condiciones extremas continúan, estas rocas pueden volver a fundirse, reiniciando el ciclo. Además, gracias al proceso de levantamiento y exposición, las rocas del interior de la Tierra pueden ser empujadas hacia la superficie, donde quedan expuestas a nuevos procesos de meteorización y erosión, cerrando así un ciclo geológico continuo y fascinante.
Conexiones en el Sistema Tierra
Nos permite examinar muchas de las interrelaciones entre las diferentes partes del sistema Tierra.
Ayuda a entender el origen de las rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas.
Ver que cada tipo está vinculado a los otros por los procesos que actúan sobre y dentro del planeta.
Relación entre rocas y suelo
El suelo es el producto de la descomposición de las rocas. Estas, al estar compuestas por minerales, son el material de origen o material parental a partir del cual se desarrolla el suelo.
Las rocas o materiales de origen son muy heterogéneos en su estructura y composición, lo que da lugar a la formación de distintos tipos de suelos.
Rocas Ígneas
Formadas a partir de la cristalización del magma.
Este proceso puede ocurrir tanto sobre la corteza terrestre como en su interior.
El magma es materia fundida, localizada en las capas inferiores de la tierra.
Se encuentran minerales mezclados en una masa incandescente.
En Colombia predomina las rocas ígneas en la cordillera central.
Tipos de magma y cristalización
La cristalización del magma es un proceso controlado por la temperatura, donde diferentes tipos de magma requieren condiciones térmicas específicas para solidificarse.
Esta variación en las temperaturas de cristalización está directamente relacionada con la composición química del magma, particularmente con el contenido de sílice y otros elementos.
Los magmas más básicos (con menor contenido de sílice) requieren temperaturas más altas para cristalizar, mientras que los magmas más ácidos (con mayor contenido de sílice) cristalizan a temperaturas menores.
Riolítico: ~1000 °C
Riolítico se refiere a todo lo relacionado con la riolita, una roca ígnea volcánica de composición félsica (rica en sílice).
Andesítico: ~1150 °C
Andesítico se refiere a todo lo relacionado con la andesita, una roca ígnea volcánica de composición intermedia (entre félsica y máfica).
Basáltico: ~1250 °C
Basáltico se refiere a todo lo relacionado con el basalto, una roca ígnea volcánica de composición máfica (rica en magnesio y hierro, baja en sílice).
El 95% del volumen de la corteza terrestre está compuesto por rocas ígneas.
Las rocas ígneas constituyen el 25% de los afloramientos superficiales.
Las rocas ígneas comprenden
Rocas intrusivas o plutónicas
Rocas extrusivas o volcánicas
Rocas intrusivas o plutónicas
Son aquellas que han durado mucho en cristalizar y que por lo general lo hacen a grandes profundidades.
Son producidas por procesos geológicos endógenos.
Se presentan al exterior de la tierra debido a que los estratos que los cubrían fueros removidos por erosión o eventos geológicos.
Granito
Sienita
Peridotita
Gabro
Grano grueso – Arenas (A)
Rocas extrusivas o volcánicas
Son aquellas en donde el magma sale de la superficie y se solidifica por enfriamiento rápido.
Riolita
Andesita
Basalto
Traquita
Grano fino – Arcillas (Ar)
Cenizas volcánicas
- Producto ígneo expulsado por volcanes y dispersado por el viento.
- Partículas uniformes del tamaño de arcilla (< 0.002 mm de diámetro).
- Material parental que origina suelos volcánicos.
- Estructura amorfa (sin cristales) compuesta principalmente por alófano (alumino-silicato).
- Gris claro, se oscurecen por melanización (unión alófano + materia orgánica) y orignia suelos negros, friables, profundos y permeables con alto contenido de materia orgánica (mineralización lenta).
Identificación en Campo
Mediante una prueba química con Fluoruro de sodio (NaF 10%) → Reacciona a un color violeta intenso.
Composición Mineralógica Promedio
Las rocas ígneas presenta una distribución característica que refleja los procesos de cristalización del magma y las condiciones de formación.
A medida que la roca es menos ácida, disminuye el cuarzo y aumentan los feldespatos y minerales básicos (anfiboles y piroxenos).
| Clase | Cuarzo (%SiO2) | Minerales Ferromagnesianos % | Ejemplos |
|---|---|---|---|
| Ácidas | > 66 % | < 25 % | Granito Granodiorita |
| Intermedias | 66 – 52 % | 25 – 50 % | Diorita Andesita |
| Básicas | 52 – 45 % | 50 % | Basalto Gabro |
| Ultra básicas | < 45 % | > 50 % | Peridotita Piroxenita |
Rocas Sedimentarias
La acumulación sucesiva de sedimentos forman capas horizontales de gran espesor que se cementan y compactan a un estado pétreo o de roca.
Los sedimentos son los materiales que se
acumulan sobre la superficie de la Tierra por la acción de los procesos geológicos exógenos como son la erosión, el transporte y la sedimentación.
Las rocas sedimentarias son entonces un estado importante de evolución genética de una roca ígnea hacia la formación de suelo.
El mayor predominio de roca sedimentarias en Colombia ocurre en las cordilleras Oriental y Occidental.
El 5% del volumen de la corteza terrestre está compuesto por rocas sedimentarias.
Las rocas sedimentarias constituyen el 75% de los afloramientos superficiales.
Las rocas sedimentarias, de acuerdo con su origen, se puede dividir en:
Clásticas
Químicas
Orgánicas
Rocas sedimentarias clásticas o detríticas
Son las que tienen su origen en la desintegración y posterior cementación de partículas sólidas.
Los agentes cementantes de las partículas son los carbonatos de calcio (CaCO3) y los óxidos de hierro (Fe2O3).
Cuando estos cementantes están ausentes, las rocas sedimentarias es completamente desboronable.
Brecha
Arenisca
Limolita
Lutita
Rocas sedimentarias físico-químicas
La piedra caliza, rica carbonatos de calcio (CaCO3), es dura y cristalina, de color claro, gris o café obscuro si tiene materiales carbonáceos; rojiza si contiene minerales de oxido de hierro.
Los suelos que origina la caliza se conocen como suelos calcáreos, buen desarrollo y alta fertilidad química.
Dolomía
Silvita
Anhidrita
Caliza
Rocas sedimentarias orgánicas
A partir de tejidos vegetales ricos en carbono que han crecido en medios inundados o en condiciones de lacustre y forma la turba.
Esta turba posteriormente forman varios compuestos de hulla, carbón, petróleo, antracitas y gas.
Carbón
Turba
Lignito
Bitumen
Rocas Metamórficas
Estas rocas se originan mediante la transformación de rocas preexistentes.
Proceden de rocas ígneas, sedimentarias o incluso otras metamórficas que han sido sometidas a fuertes presiones y altas temperaturas y sufren cambios en su forma.
El proceso de metamorfismo tiene origen en movimientos de la corteza terrestre y por presiones de una rocas sobre otras.
Las rocas metamórficas predominan en ambientes profundos, aunque no se especifica un porcentaje exacto.
Clasificación de las Rocas Metamórfica
Las rocas metamórficas se dividen principalmente en dos clases según su textura:
Foliadas
No Foliadas
Rocas Metamórficas foliadas
Las rocas metamórficas foliadas se caracterizan por presentar una estructura en capas o bandas, producto de la alineación de minerales planos o alargados bajo presión y temperatura.
Se forma cuando las rocas son sometidas a presión diferencial; es decir, la presión que actúa de forma desigual en diferentes direcciones y altas temperaturas durante el proceso de metamorfismo.
Estas condiciones extremas, típicamente asociadas con eventos geológicos como la formación de montañas denominado metamorfismo regional o las zonas de subducción, provocan varios cambios en la roca original, ya sea ígnea, sedimentaria o incluso otra roca metamórfica.
- Laminas definidas
- Capas o bandas
- Paralelas
- Delgadas
- Fácilmente desprendibles
Pizarra
Neis
Filita
Anfibolita
Rocas Metamórficas no Foliadas
Las rocas metamórficas no foliadas carecen de la estructura en capas o bandas característica de las foliadas; es decir, que no presentan una alineación paralela de sus minerales.
Se forman cuando las rocas originales se someten a altas temperaturas y presiones uniformes, sin una dirección preferente.
Esto resulta en una textura de grano grueso y homogéneo
- Son rocas en donde los granos minerales no muestran una orientación preferencial distinguible.
- Presentan un mosaico de minerales un tanto equidimensionales.
- No hay presencia de minerales laminados o alargados
Mármol
Cuarcita
Corneana
Skarn